冷镦钢开裂原因探析及轧制工艺调整

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1、萍钢冷徹钢开裂原因探析及二轧钢厂轧制工艺调整二轧钢厂张小军摘要：对冷徹钢开裂形貌进行大致分类并提岀初步的原因辨别方法，针对一些具有代表性的的特殊问题，结合二轧厂高线的工艺实际状况，就如何尽可能的减少轧制缺陷,对解决措施和调整经验进行总结关键词:冷徹钢裂纹夹杂折叠划伤调整轧幅导卫一、前言冷徹钢盘条是萍钢新产品开发中重要的组成部分O其主要生产工艺流程为:转炉冶炼一吹歳一LF炉精炼一连铸成坯一钢坯加热一粗轧一中轧一预精轧一精轧一吐丝成圈一散卷控冷一集卷一打捆一称重一卸卷一入库。萍钢生产的冷徹钢在现阶段1/2冷徹开裂率平均在5〜8%,1

2、/3冷徹开裂率达到20%以上，远未达到客户标准。这种情况不仅影响萍钢的经济效益，而且对萍钢的产品质量形彖产生了不利彩响。因此本篇文章将对冷傲钢开裂形貌进行大致分类并提出初步的原因辨别方法，针对一些具有代表性的的特殊问题，结合二轧厂高线的工艺实际状况，就如何尽叮能的减少轧制缺续性。基木可以判断为折叠造成。图2为单条深裂纹，这种裂纹容易观察裂纹源延伸处的钢材组织中有无氧化脱碳。无氧化脱碳现象，内部金属颜色光亮，裂纹应为夹杂或者严重尖锐划伤造成（注意：成品的轻微或者非尖锐深度划伤在一般1/3冷徹都不会造成裂纹）。若有氧化铁皮，裂纹应为

3、坯料表面质量缺陷或者严重折叠造成。图3为单条浅裂纹原因分析较为困难,一般认为是连铸坯表面裂纹所造成产品上产生断续裂纹的情况。这种铸坯质量不良的断续裂纹情况在1次12im冷墩钢生产屮可以在3#机架轧件表面清楚观察到。陷，对解决措施和调整经验进行总结。二、冷徹形貌类型及大致原因判断图1平行裂纹较常见的裂纹形状有三种，图1为平行裂纹，这种平行裂纹如果有规律性，即连续剪切的试样同样产生平行裂纹并有连图2单条深裂纹的方法较为快捷，但不够准确。应强调通过酸洗结合金相检验裂纹处夹杂、脱碳情况、裂纹延伸、裂纹内部形状角度、品粒组织等，综合判断造

4、成裂纹是否坯料、划伤、折叠等原因。例如考虑到由于加热、轧制过程和时间影响不同，钢坯料表面质量缺陷、粗轧轧制缺陷、精轧轧制缺陷的图3单条浅裂纹裂纹处脱碳程度各不相同；折叠与划伤所造成裂纹的角度不尽相同等。三、二轧钢厂高线的工艺现状以及措施1、工艺现状和问题特点1.1粗轧二轧钢厂粗轧采用脱头轧制，优点是没有张力影响，5#机架整根轧件相对尺寸较均匀，同吋可以清楚观察轧件表面质量情其他较少出现的裂纹还冇外形呈45°剪裂（形状为原因为塑性不足,口J以判断为夹杂；裂纹表面冇铁皮包裹，可以认为是折叠或者钢水脱氧不良造成；冷傲形貌为一条裂纹并对

5、称伴随着一条不明显的印痕，认为是在轧制过程中由于单侧耳了造成的平行连续裂纹，一条较深而另一条较浅，浅裂纹经变形延仲消失而深裂纹不能消除，从而表现为一条裂纹，该形貌裂纹一般在其一侧有不明显的与其平行的印痕；另外发生在轧件四周的裂纹位置是否有规律性、连续性、对称性，都可以给我们大致判断裂纹原因带来帮助。这些从冷徹形貌表而特征来判断原因况。缺点是增加轧制时间，轧件头尾温度差别大，为确保轧制工艺需要，必然导致出炉钢温提高。1.2中轧屮轧采用双槽轧制，优点是可以通过A、B线轧槽轮换过钢便于判断是否中轧或者后面道次带来的轧制缺陷。缺点是如果

6、出现轧辘和横梁不水平、轧辘有窜动等问题时，这种问题带來的不良影响会由于双槽而被扩人化，使中轧调整的难度加人。例如13#轧辘偶尔会有这样一种现象，即停机状态没有错槽而轧制过程屮随着单槽轧制和双槽轧制的不同出现严重性各不相同的错槽现象，这就是12#出口轧件扭转力对13#轧辘不同叠加产生的影响。1・3压下制度和孔型系统二轧钢厂高线采用170方坯料轧制27道次造成出粗中轧压下量过大（粗轧平均延伸率1.32,中轧平均延伸率1.35,预精轧和精轧均为1.25）,加上采用上压力轧制，进口导卫、轧辗磨损等因素造成了轧件的头部变形不均匀性增大。这

7、种情况在5#料型上可以明显观察到。特别指出的是2#机架的孔型由于采用过渡平箱孔，在没有翻钢轧制，来料也为矩形料的情况卜：为了确保延伸率其设计孔型测墜斜度使2#料型容易产牛双鼓型突起（这种情况在1#和2#轧幅磨损或者来料太人时更加明显）。这种突起严重吋对冷徹质量可能造成影响。1.4导卫粗中轧偶数机架采用扭转出口导一卫，扭转角度一旦调节不当不但增加了轧件的在下一道次变形的不稳定性，同时加大了进II滚动导卫的磨损使轧件变形不均匀继续恶劣化。扭转出口导卫导辗长期扶持轧件轧件，还会在与轧件摩擦中产生磨损，导辘表面会形成有一定角度的两个不同

8、平面进而对轧件表面形成压痕，严重可能导致下道次产生折叠。椭圆道次轧件压下量过大造成轧件过宽会使轧件边缘部分进入扭转导辘辘缝区域形成压痕，这种情况在头部变形不好的道次尤其明显，例如4#机架。（图4为扭转导辘示意图，阴影部分为磨损区域）1.5轧辘在冷傲钢的生产中发现